首页 > 科普.生活 > 超弦:一种包罗万象的理论TXT下载

超弦:一种包罗万象的理论

作者:P.C.W.戴维斯(英)
栏目:科普.生活
类别:国外
大小:373KB
评价星级:★★★★☆
下载次数:(本周:,本月:)
在线阅读  点击下载

书籍节选

书籍章节作者介绍
英国著名科学专栏作家布赖恩?阿普尔亚德在其《理解现在——科学与现代人的灵魂》一书中有这样一段话:
“1609年,加利莱奥?伽利略使用一架望远镜观看月亮。这一时刻,对世界的意义如此重大,以至人们将它与耶稣的诞生相提并论。因为,就像在伯利恒,自这一时刻,人类生活中的不可能成为可能。”
阿普尔亚德据此将科学划分为伽利略之前的科学,或称“智慧”,以及从1609年开始的现代科学。前一科学建立在推理基础上,后一科学建立在观察与实验基础上。经过如此划分,我们习以为常的科学,竟然只有400年的历史。
但人类就在这400年内经历了飞速发展。
我们有了蒸汽机,有了轮船,有了电话、电报,有了飞机、火箭,有了电视、电脑、互联网络,我们还有重力场理论、元素周期表、量子力学、相对论乃至被称为“自然中最基本物体”的超弦。工业革命、农业革命、信息革命使人类的社会生活发生了前人难以想象的变化。
人类改造了自然,也改造了人类自己。回顾这一切,人类完全有理由感到自豪。因为,人类就像上帝,也有自己的“创世纪”。人说,要有科学,就有了科学。科学是好的,它行之有效。
然而,“创世纪”中写道“到第七日,上帝造物的工已经完毕,就在第七日歇了他一切的工,安息了”。而人类的工却没有完毕,400年后的今天仍然不能安息。
就像有光必有影,人在发现、发明、创造、拥有上述一切的同时,还得到了原子弹、氢弹、核泄漏、酸雨、温室效应、臭氧层空洞乃至伴随科学技术而来的种种风险。
人类曾以为已找到了通往自由王国的必由之路,他将乘着科学的飞船,摆脱一切束缚,重新确立自己在宇宙中的位置。但在科学爆炸的二十世纪,人类终于开始反思:
科学行之有效,但它是否就是真理?
为此,我们编辑了这套《科学与人译丛》,陆续分辑推出。其中,有对信息崇拜的批判,有对生命起源的求索,有对技术所导致风险的分析,有对世界最新科学动态和研究方向的展望。数学家用对策论证明,完全的民主实际上并无可能;物理学家提出全新的超弦理论,试图统一描述所有的力、物质的所有基本粒子和时空,继量子力学和相对论之后,成为“第三次物理学革命的重要标志”……《译丛》汇集了物理学家、数学家、生物学家、天文学家、哲学家、人类学家、伦理学家……自本世纪后半期、尤其是在本世纪末打通自然科学与社会科学之间的隔膜,对科学这一决定人类命运的工具的深刻思索。通过这套丛书,我们期望读者可以对科学的现状、科学的未来、科学的正面与负面效应,有一个较为全面的了解,更好地认识科学、掌握科学、利用科学。
中国对外翻译出版公司
1997年2月
1996年8月22日,在本书初版一年半后,人民日报、光明日报发表文章指出:“美国科学家认为,……物理学领域第三次革命最重要的标志是一种全新的理论——弦论的提出”。
超弦狂想曲
——为《超弦》再版而作
1996年岁末,以《超弦》为代表的“科学与人译丛”以全票人选新闻出版署直属出版社优秀选题一等奖。消息传来,捧起这本“玄之又玄”的最新宇宙大统一理论,遐想联翩。
所谓“弦”,不过是一条细线,“超弦”,不过是一条超乎寻常细小的线性结构,它小到连电子显微镜也看不见。就是这样一条超乎寻常的“弦”,把组成物质世界的各种最基本粒子在它上面安排得井井有条,对它们的各种差异和不同作用,解释得头头是道,从而填平了爱因斯坦相对论和量子力学之间似乎不可逾越的鸿沟,迎来了用一种理论统一解释宇宙的新曙光。难怪越来越多的科学家欢呼:“弦论”标志着物理学第三次革命的开始!
以笔者愚见,最早提出“弦论”的,并非外国科学家,而是我们的老祖宗——老子。
“弦”字的一个解释是系在弓上的细绳,去掉“弓”字,剩下的“玄”,也就是细绳或细线了。所以“玄”的本意就是“弦”。“弦论”即“玄论”。最早用“玄”来解释宇宙的,就是老子。
《老子》开篇就提出了“玄论”,并指出这是认识宇宙变化的根本途径。老子说:“道可道,非常道。名可名,非常名。无,名天地之始。有,名万物之母。故常无,欲以观其妙。常有,欲以观其徼。此两者,同出而异名,同谓之玄。玄之又玄,众妙之门。”
老子在这里的用词,不是指通常意义上的概念(非常名)。而是用“无”表示宇宙开端,“有”形容宇宙万物。他强调在宇宙开端,要注意研究其变化(观其妙),在研究宇宙万物时,要注意各种物质引力伸展达到的边际(观其徼),并用“玄”把宇宙开端(常无)和宇宙万物形成后(常有)的规律统一起来。最后,又指出玄外有玄,玄玄相扣(玄之又玄)这一“弦论”是认识全部宇宙变化的根本途径。
现代科学的“弦论”则指出,宇宙开始形成的“大爆炸”瞬间,只适用量子力学,宇宙在发展膨胀过程中则适用爱因斯坦相对论。而“超弦”可以把这两者统一起来。
稍加比较,不难发现,《老子》开篇讲的就是“弦论”,就是宇宙普遍规律,而不是一般规律(非常道)。只是人们长期不能理解“玄”的含义,就给了“玄”字一个“莫名其妙”“脱离实际”的释义。
在我国古代经典中,论述宇宙普遍规律的,还有一部《易经》。英国世界科学史学家李约瑟博士曾提到,易经中的太极图和八卦以及六十四卦图,曾在德国科学家莱布尼兹发明现代计算机原理时,给他以极大的启发。笔者由此想到,太极图能否给现代宇宙统一论以启发?例如,太极图中“阴阳鱼”上的“鱼眼”放大来看,又是一个太极图,其中的小“鱼眼”又是小小太极图……。这和《超弦》中提到的:人类生活的三维世界之外还有三维或更多维的世界的推论是否有相通之处?既然现代科学宇宙论认为“虫眼”是通往宇宙深处的捷径,太极图中的“鱼眼”是否也就是两个世界之间的捷径?也许“鱼眼”就是“虫眼”?也许……
也许,我过分地异想天开了,也许,人们高兴得太早了。因为,你要是承认“弦论”,你就不得不承认它必然会推导出来的一系列超乎寻常的、令人难以接受的结论。其中之一就是:在人类生活的三维空间之外,还存在更多维的世界,宇宙可能是十维的。换句话说,就是天外有天,天有九重。再推论下去,中国古代神话中的“天堂”,和浮士德笔下的“地狱”岂不都有了科学根据?于是乎,“科学还是迷信?”的厉声质问,像炸雷一样把我从遐想中惊醒。
“超弦”至今仍然是一个有争议的理论,但在本书初次出版一年半后,《人民日报》和《光明日报》于1996年8月22日以“美国科学家认为以弦论为标志——物理学迎来第三次革命”为题,报道了越来越多的世界顶尖科学家开始对“弦论”寄予极大的希望。本书这次再版,特将这两篇报道附上,以飨读者。
最后,笔者想起了科学史上的一段往事。老伽利略在接受教庭审判时,虽然低下了头,但却喃喃地说道:“可是,地球仍然在转动着。”前不久,罗马教庭宣布对几百年前的这桩冤案予以平反。这使我鼓起勇气,用钱老学森评论特异功能的那句低沉的,然而却是坚定的话来作本篇的结束语和本书的开篇语:“科学的问题只能用科学的手段来回答!”
超弦:一种包罗万象的理论 在线阅读:
第 1 页第 2 页第 3 页第 4 页
下载地址: 点击下载TXT
更多>>

本栏下载排行

更多>>

相关下载